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Titelaufnahme

Titel
Characterization of membrane protein complexes including neurotransmitter receptors and transporters in mouse hippocampus / submitted by Gangsoo Jung
VerfasserJung, Gangsoo
Begutachter / BegutachterinMonje, Francisco J. ; Pollak-Monje, Daniela
Betreuer / BetreuerinKatinger, Hermann
Erschienen2015
Umfang27, [16], 13 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Diss., 2015
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)membrane receptor / mouse brain /hippocampus / learning and memory
Schlagwörter (EN)membrane protein complex, mouse brain, drebrin, learning and memory
Schlagwörter (GND)Maus / Modellorganismus / Hippocampus / Synapse / Neurotransmitter-Rezeptor
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-19947 Persistent Identifier (URN)
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Characterization of membrane protein complexes including neurotransmitter receptors and transporters in mouse hippocampus [2.48 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

IV. Zusammenfassung (German) Die präsentierte Thesis reflektiert meine Bemühungen an der Arbeit der Identifikation undCharakterisierung der Glutamattransporter im Maus Hippocampus. Des Weiteren habe ich, durch Studien an der Drebrin knock-out Mäusen, funktionelle Effekte von drebrinonten Konfomationsänderungen von einigen Rezeptorkomplexen, Wirbelsäulenmorphologien und synaptischen Plastizitäten herausgefunden. In der ersten Abhandlung fand ich verschiedene Konformationen von GLT-1 Komplexen, welche bei Molekularmassen von 242, 480 und 720 kDa sichtbar waren und durch BN-PAGE Western-blotting an räumlichen Gedächtnis trainierten C57BL/6J Maushippocampus detektiert wurden. Eine hohe Sequenzabdeckung von GLT-1 und Glykosylierungsseiten wurden außerdem durch Massenspektroskopie (nano-LC-ESI-MS/MS) entdeckt. Die detektierten Glykosylierungen wurden durch viele Glykosidasen identifiziert. GLT-1 Komplexlevels waren in der trainierten Gruppe signifikant höher verglichen mit der yoked Kontrolle, daher ist gezeigt, dass zunehmende GLT-1 Levels zusammenhängend sind mit dem räumlichen Gedächtnistraining. Zusätzlich wurde die Antikörperspezifität geprüft durch immunoblotting auf mehrdimensionalen Gelen (BN-PAGE/SDS-PAGE). Im zweiten Artikel haben wir die Effekte von genetischen Deletionen von Drebrin auf dem Dorn und auf dem Level von Komplexen welche wichtige Gedächtnisrezeptoren besitzen beobachtet. Das Level von Proteinkomplexen welche über Dopaminrezeptor D1/Dopaminrezeptor D2, 5-hydroxytryptamine-Rezeptor 1A (5-HT1A R), und 5-hydroxytryptamine-ReZeptor 7 (5-HT7R) verfügten waren signifikant reduziert im Hippocampus von Drebrin knock-out Mäusen. Bei GluR1, 2 und 3 und NR1 hingegen wurde kein signifikanter Unterschied bemerkt. Debrin Abbau hat außerdem auch die Dichte vom Dorn und die Morphogenesis reduziert und reduzierte Levels von Dopamine rezeptor D1 im Dorn. Dies wurde durch immunohistochemistry/confocoal Mikroskopie evaluiert. Des Weiteren war die Gedächtnis verbundene hippocampe synaptische Plastizität signifikant reduziert auf Grund von Debrin Abbau in Elektrophysiologie. Diese Entdeckungen bieten beispiellos experimentelle Unterstützung für die Rolle von Debrin in der Regulation von Gedächtnis-verbundener synaptischer Plastizität und von Neurotransmitterrezeptor-signaling.

Zusammenfassung (Englisch)

III. Summary (English) The work presented in this cumulative thesis reflects my efforts in studying the identification and characterization of glutamate transporter in mouse hippocampus. Furthermore by investigation of drebrin knockout mice, I discovered functional effects of drebrin on the conformational changes of several major receptors complex, spine morphologies and synaptic plasticity. In first paper, I found differential conformation of GLT-1 complexes, which were detected at apparent molecular weights of 242, 480 and 720 kDa on BN-PAGE Western blotting in the spatial memory training C57BL/6J mice hippocampus. Moreover, high sequence coverage of GLT-1 and glycosylation sites were observed in mass spectrometry (nano-LC-ESI-MS/MS). The detected posttranslational modifications were identified by several glycosidases. GLT-1 complex levels were significantly higher in the trained group as compared to yoked controls, thus, it is revealed that increased GLT-1 complex levels are paralleling and are linked to spatial memory training. Additionally, antibody specificity was verified by immunoblotting on multi-dimensional gels (BN-SDS/SDS-PAGE). In the second article, we examined the effects of genetic deletion of drebrin on dendritic spine and on the level of complexes containing major brain receptors. Level of protein complexes containing dopamine receptor D1/dopamine receptor D2, 5-hydroxytryptamine receptor 1A (5-HT1A R), and 5-hydroxytryptamine receptor 7 (5-HT7R) were significantly reduced in hippocampus of drebrin knockout mice whereas no significant changes were detected for GluR1, 2, and 3 and NR1 as examined by native gel-based immunoblotting. Drebrin depletion also reduced dendritic spine density, morphogenesis, and reduced levels of dopamine receptor D1 in dendritic spines as evaluated using immunohistochemistry/confocal microscopy. Furthermore, memory-related hippocampal synaptic plasticity was significantly decreased upon drebrin depletion in electrophysiology. These findings provide unprecedented experimental support for a role of drebrin in the regulation of memory-related synaptic plasticity and neurotransmitter receptor signaling